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陆棚海泥岩的岩相特征及沉积过程——以晚白垩世北美西部内陆海道为例
陆棚海泥岩是指沉积于陆棚海域的一种沉积岩石，其中包含大量的泥质颗粒和有机质。本文通过以晚白垩世北美西部内陆海道为例，探讨陆棚海泥岩的岩相特征及沉积过程。
一、岩相特征
1.岩石成分：陆棚海泥岩主要由粘土矿物、碎屑矿物和有机质组成。粘土矿物主要包括蒙脱石、伊利石和高岭石等，碎屑矿物则包括石英、长石和云母等。
2.岩石结构：陆棚海泥岩通常呈层状结构，层理较为明显。由于含有丰富的泥质颗粒和有机质，岩石具有较强的可塑性。
3.颗粒组成：陆棚海泥岩中的泥质颗粒多为粘土颗粒，以粒径小于0.002mm的粘土矿物为主。此外，岩石中还可含有一定比例的砂颗粒和粉砂颗粒。
4.有机质含量：陆棚海泥岩中含有丰富的有机质，有机质含量通常在1%至10%之间。有机质来源于陆源植物残体和浮游植物的残余物，具有较高的可燃性和可溶性。
5.化学性质：陆棚海泥岩具有较高的可塑性和吸水性。岩石中的粘土矿物具有一定的吸附性能，能够吸附和储存水分、离子等物质。
二、沉积过程
陆棚海泥岩的沉积过程受到多种因素的影响，包括海洋环境、气候变化和地质构造等。
1.海洋环境：晚白垩世北美西部内陆海道是一个浅海环境，该海道的水深较浅，而陆棚海泥岩通常沉积于水深不超过200米的陆棚海域。
2.气候变化：晚白垩世是一个气候变暖的时期，气候湿润有利于陆棚海泥岩的沉积。高温和充足的降水导致陆源物质的输入增加，促进了海底沉积物的堆积。
3.地质构造：地质构造活动会影响陆棚海泥岩的沉积过程。晚白垩世北美西部内陆海道地处一个地壳活动较为活跃的地区，地壳抬升和断裂活动会导致海底地形的变动，进而影响到陆棚海泥岩的沉积。
在沉积过程中，陆棚海泥岩的沉积可分为三个阶段：供给、输运和沉积。
1.供给阶段：陆源物质通过河流输入到内陆海道，其中包括了来自陆地的碎屑矿物和有机质。物质供给的多少和类型直接影响着陆棚海泥岩的岩石成分和颗粒组成。
2.输运阶段：供给的沉积物在海洋环流的作用下进行输运。泥质颗粒和有机质在海洋环流的作用下被搬运，形成海底悬浮质或搬运质。泥质颗粒的输运距离和持续时间会对陆棚海泥岩的岩相特征产生影响。
3.沉积阶段：输运质沉积下来形成陆棚海泥岩。泥质颗粒和有机质在海底堆积，形成岩石的层理结构。同时，泥质颗粒与有机质之间发生反应，生成黏土矿物，并与碎屑矿物形成复合颗粒，增加了岩石的可塑性和强度。
总结起来，陆棚海泥岩是在浅海环境中，受到供给、输运和沉积过程的影响下形成的一种沉积岩石。晚白垩世北美西部内陆海道为例，该地区地质构造活动活跃，气候变暖导致陆源物质供给增加，促进了陆棚海泥岩的形成。了解陆棚海泥岩的岩相特征及沉积过程有助于研究古环境演变和地质历史，对于认识地球历史和资源勘探具有重要意义。